Wytyczne dotyczące instalacji W tym dodatku: - Wytyczne dotyczące instalacji CE-EMC - Zalecenia Hitachi odnośnie kompatybilności elektromagnetycznej EMC Wytyczne dotyczące instalacji CE-EMC Na runku europejskim aby móc uŝytkować falowniki serii X200 konieczne jest spełnienie dyrektyw kompatybilności EMC (89/336/EEC). Filtry wbudowane w falowniki X200 przeznaczone na rynek europejski (modele oznaczone -SFEF i HFEF) muszą spełnić normę EN61800-3 jak to zostało przedstawione w poniŝszej tabeli. Wymagania EMC Wymagania LVD(dyrektywy niskonapięciowe) Klasy 200V (modele SFEF) EN61800-3 kategoria C1 Klasy 400V (modele HFEF) EN-61800-3 kategoria C2 EN61800-5-1:2003 Aby spełnić dyrektywy EMC i inne wymagane standardy, stosuj się do wytycznych zawartych w tym rozdziale. Warunki spełniania wymagań Testy kompatybilności EMC zostały przeprowadzone w Sosin Electric Co. Które to przedsiębiorstwo jest uprawnionym przez TUV Rheinland Japonia laboratorium testującym. Test układu SOSHIN ELECTRIC CO. LTD Asama Testing Lab.(zwana dalej Soshin Electronic ) 800-38 Nagatoro, Saku City Nagano 385-0021 Japan Asama Testing Lab. Została uprawniona przez TUV Rheinland Japonia Ltd zgodnie z ENISO/IEC 17025 z 23.02.2004 Uwagi: Wynik testu kompatybilności elektromagnetycznej EMC zaleŝy od wielu warunków takich jak: - Rodzaj, specyfikacja i przeprowadzona instalacja kabla silnikowego -podłączenie z potencjałem ziemi ekranu kabla, rodzaj kabla - montaŝ i instalacja falownika (metalowa płyta) - sprzęt pomiarowy, - inne warunki otoczenia 1
zintegrowany filtr falownika X200 został zaprojektowany specjalnie dla tego falownika w oparciu o testy podstawowe wykonane w autoryzowanym laboratorium w Soshin Electronic, oraz o określone warunki instalacji w tym laboratorium Oznacza to, Ŝe nawet jeśli wyniki testów w Soshin Electronic były pozytywne i wypełniały wymagane dyrektywy to te same testy wykonywane w innym autoryzowanych laboratoriach mogą wypaść lepiej lub gorzej i tym samym spełnić lub nie spełnić wymaganych dyrektyw. PoniŜsza tabela pokazuje spełnione warunki prze wykonywaniu testu w Soshin Electronic Częstotliwość Kateg Częstotliwość kluczowania Kabel silnikowy oria wyjściowa tranzystorów Klasy 200V (modele SFEF) C1 10m (ekranowany) 5-50Hz 3 khz Klasy 400V (modele HFEF) C2 5m (ekranowany) Odnieś się do poniŝszych stron po dodatkowe informacje. WaŜne informacje: 1. dławik sieciowy jest wymagany aby spełnić dyrektywy kompatybilności EMC dotyczące stopnia zawartości harmonicznych(iec 61000-3-2 i 4) 2. Jeśli długość kabla silnikowego jest większa niŝ 10m, to dla uniknięcia problemu związanego z prądem upłynnościowym na wyjściu z falownika powinno się stosować dławik silnikowy 3. Wersje falowników przeznaczone na rynek europejski o oznaczeniu -SFEF i -HFEF posiadają zintegrowany filtr EMC. Filtr ten posiada umieszczone prostopadle do linii zasilającej kondensatory połączone z potencjałem ziemi. Zwiększa to prąd upłynnościowy falownika po stronie pierwotnej co ma z kolei wpływ na dobór zabezpieczenia róŝnicowo-prądowego. Pomoc przy doborze zabezpieczenia róŝnicowo-prądowego patrz tabela poniŝej. Przy doborze zabezpieczenia róŝnicowo-prądowego oprócz prądu upłynnościowego filtra wejściowego uwzględnij równieŝ wartości prądów upłynnościowych pochodzących od kabla silnikowego i od silnika. Wartości prądów upłynnościowych zaleŝą od konfiguracji sieci i podłączenia układu. Prąd upłynnościowy doziemny 50Hz 200V {ma, rms} Punkt neutralny -ziemia faza - ziemia X200-002-004SFEF 4.2 - X200-005-022SFEF 8.3 Prąd upłynnościowy doziemny 50Hz 400V {ma, rms} Punkt neutralny -ziemia faza-ziemia X200-004-040HFEF 3.6 8.7 X200-055-075HFEF 35.7 80.4 Wartości prądów upłynnościowych są prawie proporcjonalne do napięcia zasilania Upewnij się, Ŝe czy wszystkie połączenia są metaliczne i mają moŝliwie największa powierzchnię styku. (pokryta cynkiem płyta montaŝowa) 4. Unikaj tworzenia obwodów sprzęŝonych, które działają jak anteny i sprzęgają elektrycznie duŝe powierzchnie Unikaj tworzenia niepotrzebnych obwodów 5. Unikaj równoległego prowadzenia przewodów sygnałowych i przewodów o UŜywaj kabli ekranowanych do silnika i do linii sygnałowych analogowych i cyfrowych Pozostawiaj jak największą czynna powierzchnię ekranową, nie obieraj przewodów z ekranu więcej niŝ jest to konieczne W systemach zintegrowanych w jednej obudowie lub pomieszczeniu( np. w takim gdzie falownik jest sterowany poprzez zewnętrzne urządzenie takie 2
jak sterownik PLC lub komputer, jest umieszczony z nim w jednej obudowie i posiada wspólny potencjał ziemi PE) podłączaj zawsze ekran przewodów sygnałowych do PE duŝej wraŝliwości na zakłócenia z przewodami siłowymi 6. Instalacja falownika musi zapewniać jak najmniejszą wartość impedancji wysokich częstotliwości, która powstaje pomiędzy filtrem falownikiem a ziemią. pozostawiaj jak największe czynne powierzchnie ekranowe, nie obieraj ekranu z przewodów więcej niŝ jest to konieczne W systemach zintegrowanych ( np. takich gdzie falownik jest sterowany z sterownika PLC lub komputera, znajduje się z nim w jednej obudowie lub pomieszczeniu i posiada z jednostką nadrzędną wspólny potencjał ziemi PE) podłączaj ekran przewodu sterowniczego do potencjału ziemi PE z obu stron. W systemach rozproszonych ( np. takich gdzie falownik jest sterowany z sterownika PLC lub komputera, znajduje się w innej obudowie lub pomieszczeniu i nie posiada z jednostką nadrzędną wspólnego potencjału ziemi PE) zalecamy podłączenie ekranu przewodu sterowniczego tylko na jednym końcu od strony falownika. Drugi koniec przewodu naleŝy prowadzić jak najkrótszą drogą do sekcji zacisków wejściowych sterownika lub komputera. Ekran kabla silnikowego powinien być uziemiony z obu końców Dla zwiększenia powierzchni uziemiającej ekranu uŝywaj metalowych dławnic PG lub metalowych uchwytów do ekranów. Jako kabli siłowych ekranowanych uŝywaj kabli z ekranem w postaci splecionych cienkich miedzianych wiązek (typ CY) o stopniu pokrycia 85% Ekran nie powinien być uszkodzony w Ŝadnym miejscu na długości kabla. Jeśli układ wymaga stosowania dławików, styczników listew zaciskowych lub zabezpieczeń miedzy falownikiem a silnikiem to nie ekranowane końcówki podłączeniowe kabla powinny być jak najkrótsze Niektóre silniki mają gumową uszczelek pomiędzy listwa zaciskową a obudową. Często równieŝ śruby uziemiające lub powierzchnie łączenia ekranu są pokryte farbą.. Zawsze upewnij się czy ekran kabla, listwa zaciskowa silnika i obudowa silnika posiada dobre metaliczne połączenie z potencjałem ziemi. W przypadku pokrycia na łączeniach powierzchni uziemiających farbą, naleŝy delikatnie ja usunąć. 7. Aby maksymalnie ograniczyć zakłócenia przeprowadź prawidłową instalację okablowania falownika. Oddziel kable emitujące zakłócenia (kable siłowe i kable zasilające silnik) na odległość co najmniej 0,25m. od kabli naraŝonych na zakłócenia ( np. przewody sterownicze). Nigdy nie prowadź obu rodzajów wymienionych kabli równolegle na duŝych odległościach. Jeśli kable siłowe i przewody sterownicze i sygnalizacyjne muszą się krzyŝować, to tylko pod kątem 90 8. Staraj się zachować jak najkrótszy dystans pomiędzy urządzeniem emitującym zakłócenia a urządzeniem ograniczającym te zakłócenia ( np. falownik i filtr przeciwzakłóceniowy). Przyczyni się to do zmniejszenia emisji zakłóceń. W pobliŝu falownika ( minimum 0,25m.) powinny być instalowane jedynie urządzenia nie emitujące zakłóceń 9. Zainstaluj odpowiednio filtr przeciwzakłóceniowy Zapewnij właściwe połączenie zacisku ochronnego (PE) filtra do zacisku ochronnego falownika. Metaliczne połączenie falownika tylko przez obudowę filtra z ziemią lub jedynie poprzez ekran kabla jest niewystarczające jako połączenie ochronne. Filtr i falownik musi zostać pewnie i trwale połączony z potencjałem ziemi, tak aby wykluczyć moŝliwość poraŝenia elektrycznego przy bezpośrednim kontakcie z obudową Aby dokonać właściwego podłączenia ochronnego filtra naleŝy: 3
połączyć filtr z przewodem ochronnym o przekroju co najmniej 10 mm 2 podłączyć drugi dodatkowy przewód uziemiający do dodatkowego zacisku ochronnego (przekrój przewodów ochronnych zaleŝy od nominalnej wartości obciąŝenia). Podłączenie falownika serii X200 (przykład dla modelu oznaczonego SFEF) Napięcie zasilania 1-fazowe klasy. 200V Metalowa płyta (potencjał ziemi) L1,N PE PE U, V, W Przymocowanie ekranu kabla* Kabel ekranowany Silnik 3~faz. Przymocowanie ekranu kabla* *) Kabel odpływowy naleŝy uziemić po obu stronach poprzez klamry uziemiające Dla oznaczenia instalacji znakiem CE (IEC 61000-3-2 i IEC 61000-3-4) niezbędne jest zainstalowanie dławika wejściowego. Jest to konieczne z racji ograniczenia prądu harmonicznych, nawet jeśli emisja zakłóceń sieciowych i radiowych mierzona bez dławika zawiera się w dopuszczalnym przedziale. 4
Zalecenia Hitachi odnośnie EMC OSTRZEśENIE: Urządzenie powinno być instalowane, nastawiane i serwisowane przez przeszkolony personel zaznajomiony z konstrukcją i sposobem obsługi urządzenia. Nie stosowanie się do powyŝszej uwagi moŝe nieść ryzyko zranienia personelu obsługi Wypełnienie poniŝszych punktów zapewni prawidłowe warunki pracy urządzenia. 1. Źródło zasilania falownika X200 nie moŝe odbiegać od wartości nominalnych o więcej niŝ: wahania napięcia zasilania ±10% lub mniej, niezrównowaŝenie napięcia zasilania ± 3% lub mniej, wahania częstotliwości ± 4% lub mniej, odkształcenie napięcia zasilania THD=10% lub mniej. 2. Instalacja: uŝywaj filtrów przeznaczonych dla falownika X200. 3. Okablowanie: do zasilania silnika wymagany jest kabel ekranowany o długości nie dłuŝszej niŝ 5 m, aby spełnić wymagania EMC (Kompatybilność Elektromagnetyczna) częstotliwość kluczowania tranzystorów mocy powinna być mniejsza od 5 khz, kable siłowe zasilające falownik i odpływowe do silnika powinny być odseparowane od przewodów sterowniczych i sygnalizacyjnych. 4. Warunki środowiskowe - przy zainstalowanym filtrze: temperatura otoczenia : -10 do 40 C, wilgotność: 20 do 90% RH (bez kondensacji), wibracje 5.9 m/sek2 (0.6 G) 10 ~ 55Hz, lokalizacja: 1000 m.n.p.m. lub mniej (do uŝywania w pomieszczeniu nie naraŝony na korozje, zapylenie i wpływ gazów). 5